DE102009012221A1 - Driving authorization system for an electric drive - Google Patents

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DE102009012221A1
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Andreas Dipl.-Ing. Krüger
Sylvain Dipl.-Inf. Subileau
Hermann von Dr. Hasseln
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Daimler AG
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    • B60R25/01—Fittings or systems for preventing or indicating unauthorised use or theft of vehicles operating on vehicle systems or fittings, e.g. on doors, seats or windscreens
    • B60R25/04—Fittings or systems for preventing or indicating unauthorised use or theft of vehicles operating on vehicle systems or fittings, e.g. on doors, seats or windscreens operating on the propulsion system, e.g. engine or drive motor

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Fahrberechtigungssystem für einen Elektroantrieb (10), welcher eine vorgegebene Anzahl von Erregerspulen (11, 12, 13, 14, 15, 16) und ein drehbewegliches Element (17) umfasst, wobei eine Auswerte- und Steuereinheit (20) für den Betrieb des Elektroantriebs (10) eine aktuelle Stellung des beweglichen Elements (17) aus mehreren Positionsinformationen ermittelt, die von einer vorgegebenen Anzahl von Drehwinkelsensoren (21, 22, 23, 24, 25, 26) zur Verfügung stellbar sind. Erfindungsgemäß sind zur Umsetzung einer elektronischen Wegfahrsperrfunktion Positionen (21.1, 22.1, 23.1, 24.1, 25.1, 26.1) und/oder Anzahl der aktiven Drehwinkelsensoren (21, 22, 23, 24, 25, 26) codierbar ausgeführt, wobei die Auswerte- und Steuereinheit (20) zur Ermittlung der aktuellen Stellung des beweglichen Elements (17) die codierten Positionsinformationen der aktiven Drehwinkelsensoren (21, 22, 23, 24, 25, 26) decodiert, wobei der Betrieb des Elektroantriebs (10) nur nach der erfolgreichen Decodierung der Positionsinformationen möglich ist.The invention relates to a driving authorization system for an electric drive (10), which comprises a predetermined number of exciting coils (11, 12, 13, 14, 15, 16) and a rotatable element (17), wherein an evaluation and control unit (20) for the operation of the electric drive (10) determines a current position of the movable element (17) from a plurality of positional information that can be set by a predetermined number of rotation angle sensors (21, 22, 23, 24, 25, 26). According to the invention for implementing an electronic immobilizer function positions (21.1, 22.1, 23.1, 24.1, 25.1, 26.1) and / or number of active rotation angle sensors (21, 22, 23, 24, 25, 26) executed codable, wherein the evaluation and control unit (20) for determining the current position of the movable element (17) the encoded position information of the active rotation angle sensors (21, 22, 23, 24, 25, 26) decoded, the operation of the electric drive (10) only after the successful decoding of the position information is possible.

Description

Die Erfindung betrifft ein Fahrberechtigungssystem für einen Elektroantrieb nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.The The invention relates to a driving authorization system for a Electric drive according to the preamble of patent claim 1.

Bei herkömmlichen Fahrberechtigungssystemen besteht die Möglichkeit durch Austausch von Komponenten, z. B. von am Fahrberechtigungssystem beteiligten Steuergeräten, eine elektronische Wegfahrsperrfunktion zu umgehen. Daher kann zur Erhöhung der Sicherheit eine elektronische Wegfahrsperrfunktion mechatronisch an eine schwer zugänglichen Sensorik bzw. Aktuatorik am Verbrennungsmotor gekoppelt werden.at Conventional driving authorization systems are possible by replacing components, eg. B. from the driving authorization system involved ECUs, an electronic immobilizer function to get around. Therefore, to increase safety electronic immobilizer mechatronic to a heavy accessible sensors or actuators on the internal combustion engine be coupled.

In der Patentschrift DE 43 36 212 C2 wird eine Geberanordnung zur Zylindererkennung bei einer Brennkraftmaschine beschrieben. Die beschriebene Geberanordnung umfasst zur Erkennung einer definierten Stellung einer Kurbelwelle einer Brennkraftmaschine eine Geberscheibe, eine auf der Geberscheibe angeordnete Bezugsmarke, einen der Geberscheibe zugeordneten Aufnehmer und eine das Signal des Aufnehmers auswertende Steuereinrichtung, wobei die Bezugsmarke eine vorgegebene der Bezugsmarke zugeordnete Stellung der Kurbelwelle kennzeichnet. Zur Codierung der Brennkraftmaschine ist die Bezugsmarke einer für die Brennkraftmaschine spezifische Stellung der Kurbelwelle zugeordnet.In the patent DE 43 36 212 C2 An encoder arrangement for cylinder recognition in an internal combustion engine is described. The described encoder arrangement comprises for detecting a defined position of a crankshaft of an internal combustion engine, a transmitter disk, a reference mark arranged on the encoder disk, a transducer associated with the transducer and a signal of the transducer evaluating control means, wherein the reference mark indicates a predetermined reference mark associated with the position of the crankshaft. For coding the internal combustion engine, the reference mark is associated with a position of the crankshaft that is specific to the internal combustion engine.

In der Offenlegungsschrift DE 10 2005 039 585 A1 wird ein Fahrberechtigungssystem mit einer elektronischen Wegfahrsperrfunktion beschrieben. Die beschriebene elektronische Wegfahrsperrfunktion ist mit einem Kurbelwellensensor gekoppelt, wobei der Kurbelwellensensor über ein an der Kurbelwelle angeordnetes Geberrad die Stellung und/oder die Drehzahl der Kurbelwelle erfasst und an ein Motorsteuergerät überträgt, welches die elektronische Wegfahrsperrfunktion freigibt. Das Geberrad umfasst eine vorgegebene Anzahl von Zähnen, welche mittels einer Codierung am Umfang des Geberrads verteilt sind und ein codiertes Drehzahlsignal erzeugen, welches vom Kurbelwellensensor erfasst und vom Motorsteuergerät decodierbar ist, wobei das Motorsteuergerät die Wegfahrsperrfunktion nur nach einer erfolgreichen Decodierung des codierte Drehzahlsignals freigibt.In the published patent application DE 10 2005 039 585 A1 a driving authorization system with an electronic immobilizer function is described. The described electronic immobilizer function is coupled to a crankshaft sensor, wherein the crankshaft sensor detects the position and / or the rotational speed of the crankshaft via a sensor wheel arranged on the crankshaft and transmits it to an engine control unit which releases the electronic immobilizer function. The encoder wheel comprises a predetermined number of teeth which are distributed by means of a coding on the periphery of the encoder wheel and generate a coded speed signal which is detected by the crankshaft sensor and decodable by the engine control unit, wherein the engine control unit releases the immobilizer function only after a successful decoding of the coded speed signal.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Fahrberechtigungssystem für einen Elektroantrieb anzugeben, welches eine mechatronische Anbindung einer elektronischen Wegfahrsperrfunktion an einen Elektroantrieb und damit einen erhöhten Diebstahlschutz ermöglicht.task The invention is a driving authorization system for a Specify electric drive, which has a mechatronic connection an electronic immobilizer function to an electric drive and thus allows increased theft protection.

Die Erfindung löst diese Aufgabe durch Bereitstellung eines Fahrberechtigungssystems für einen Elektroantrieb mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1.The The invention solves this problem by providing a Driving authorization system for an electric drive with the Features of claim 1.

Vorteilhafte Ausführungsformen und Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.advantageous Embodiments and developments of the invention are specified in the dependent claims.

Erfindungsgemäß sind zur Umsetzung einer elektronischen Wegfahrsperrfunktion Positionen und/oder Anzahl von aktiven Drehwinkelsensoren codierbar ausgeführt, wobei eine Auswerte- und Steuereinheit zur Ermittlung einer aktuellen Stellung eines beweglichen Elements eines Elektroantriebs mit einer vorgegebenen Anzahl von Erregerspulen die codierten Positionsinformationen der aktiven Drehwinkelsensoren decodiert. Dabei ist der Betrieb des Elektroantriebs nur nach der erfolgreichen Decodierung der Positionsinformationen möglich. Des Weiteren ermittelt die Auswerte- und Steuereinheit für den Betrieb des Elektroantriebs eine aktuelle Stellung des beweglichen Elements aus mehreren Positionsinformationen, die von einer vorgegebenen Anzahl von Drehwinkelsensoren zur Verfügung gestellt werden.According to the invention to implement an electronic immobilizer function positions and / or Number of active rotation angle sensors can be coded, wherein an evaluation and control unit for determining a current Position of a movable element of an electric drive with a predetermined number of excitation coils, the coded position information of the active rotation angle sensors decoded. Here is the operation of the Electric drive only after the successful decoding of the position information possible. Furthermore, the evaluation and control unit for the operation of the electric drive a current position of the movable Elements of multiple position information, by a given Number of rotation angle sensors are provided.

Die Anbindung der Funktion der Wegfahrsperre an ein schwer austauschbares Fahrzeugteil, wie hier an den Elektroantrieb, erschwert in vorteilhafter Weise den Austausch von Komponenten zur Umgehung der Wegfahrsperrfunktion erheblich. Die Anbindung erfolgt erfindungsgemäß über die antriebsindividuelle Ausführung der Drehwinkelsensorik zur Ermittelung der mechanischen Stellung des Drehwinkels des beweglichen Elements des Elektroantriebs, der notwendig ist, um einen kontaktfreien Elektroantrieb zu betreiben. Die antriebsindividuelle Ausführung der Drehwinkelsensorik wird in der Auswerte- und Steuereinheit des Fahrzeugs dekodiert, um den Elektroantrieb richtig ansteuern zu können. Somit ermöglicht die Erfindung die Realisierung einer effektiven Wegfahrsperrfunktion, so dass ein einfaches Austauschen des Steuergerätes zur Umgehung der elektronischen Wegfahrsperrfunktion nicht ausreichend ist. Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass die Drehwinkelsensoren in der technischen Ausführung im Elektroantrieb des Fahrzeuges, von außen nur schwer zugänglich sind, und sich somit einer schnellen Manipulation entziehen.The Connection of the immobilizer function to a hard-to-replace one Vehicle part, as here to the electric drive, made more difficult Way the exchange of components to bypass the immobilizer function considerably. The connection takes place according to the invention via the drive-specific execution of the rotation angle sensor for Determining the mechanical position of the angle of rotation of the movable Elements of the electric drive, which is necessary to a non-contact electric drive to operate. The drive-specific design of the rotation angle sensor is decoded in the evaluation and control unit of the vehicle to to be able to control the electric drive correctly. Thus allows the invention the realization of an effective immobilizer function, allowing easy replacement of the control unit for Bypassing the electronic immobilizer function is not sufficient is. Another advantage is that the rotation angle sensors in the technical version in the electric drive of the vehicle, are difficult to access from the outside, and themselves thus escape a quick manipulation.

In Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Fahrberechtigungssystems ist die Anzahl der vorhandenen Positionen für die aktiven Drehwinkelsensoren größer als die Anzahl der aktiven Drehwinkelsensoren. Für eine eindeutige Bestimmung der Stellung des beweglichen Elements sind mindestens drei Drehwinkelsensoren notwendig, die an drei verschiedenen Positionen angeordnet werden. Werden nun mehr Positionen für die mögliche Anordnung von Drehwinkelsensoren zur Verfügung gestellt, so können die Drehwinkelsensoren für jeden Elektroantrieb individuell angeordnet werden. Die Auswerte- und Steuereinheit kann beispielsweise durch einen Decodieralgorithmus an die veränderten Positionsinformationen der Drehwinkelsensoren angepasst werden, um das bewegliche Element des Elektroantriebs in Bewegung zu versetzen. Eine falsche Auswertung der Positionsinformationen aufgrund einer fälschlich angenommenen Position der Drehwinkelsensoren, führt hier nicht zu einer Bewegung des beweglichen Elements des Elektroantriebs. Außer den Positionen der einzelnen Drehwinkelsensoren kann auch die Anzahl der aktiven Drehwinkelsensoren codiert bzw. variiert werden, deren Positionsinformationen zur Ermittlung der Stellung des beweglichen Elements ausgewertet werden. Zudem ist es mögliche an jede der möglichen Positionen einen Drehwinkelsensor anzuordnen und mit der Auswerte- und Steuereinheit zu koppeln, so dass die Positionscodierung nicht sofort ersichtlich ist.In an embodiment of the driving authorization system according to the invention, the number of existing positions for the active rotation angle sensors is greater than the number of active rotation angle sensors. For a clear determination of the position of the movable element at least three rotation angle sensors are necessary, which are arranged at three different positions. Now, if more positions for the possible arrangement of rotational angle sensors provided, so the rotation angle sensors for each electric drive be arranged individually. The evaluation and control unit can be adapted for example by a decoding algorithm to the changed position information of the rotation angle sensors to move the movable member of the electric drive in motion. A wrong evaluation of the position information due to a wrongly assumed position of the rotation angle sensors, does not lead to a movement of the movable element of the electric drive here. In addition to the positions of the individual rotation angle sensors, the number of active rotation angle sensors can also be coded or varied, the position information of which is evaluated for determining the position of the movable element. In addition, it is possible to arrange a rotation angle sensor at each of the possible positions and to couple it with the evaluation and control unit, so that the position coding is not immediately apparent.

In weiterer Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Fahrberechtigungssystems decodiert die Auswerte- und Steuereinheit die codierten Positionsinformationen der aktiven Drehwinkelsensoren mit einem Decodieralgorithmus, welcher von einem berechtigten Authentikationselement freigebbar und aktivierbar ist. Ein Freigabesignal für den Decodieralgorithmus in der Auswerte- und Steuereinheit wird beispielsweise von einem elektronischen Zündschloss nach einer erfolgreichen Authentikation erzeugt, wobei das elektronische Zündschloss zur Authentikation über eine Kommunikationsverbindung mit dem tragbaren Authentikationselement kommuniziert.In further embodiment of the driving authorization system according to the invention the evaluation and control unit decodes the coded position information the active rotation angle sensors with a decoding algorithm, which can be activated and activated by a legitimate authentication element is. A release signal for the decoding algorithm in the evaluation and control unit is, for example, an electronic Ignition lock generated after a successful authentication, whereby the electronic ignition lock for authentication over a communication connection with the portable authentication element communicated.

In weiterer Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Fahrberechtigungssystems sind die Drehwinkelsensoren beispielsweise als Hallsensoren ausgeführt. Zudem weist der Rotor eine Rotorwelle auf, die mit einem Permanentmagneten verbunden ist. Die als Hallsensoren ausgeführten Drehwinkelsensoren erfassen nun die Positionsinformationen, aus denen die Lage des Permanentmagneten ermittelt werden kann.In further embodiment of the driving authorization system according to the invention For example, the rotation angle sensors are designed as Hall sensors. In addition, the rotor has a rotor shaft, which with a permanent magnet connected is. Capture the rotation angle sensors designed as Hall sensors Now the position information that makes up the position of the permanent magnet can be determined.

Eine vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird nachfolgend beschrieben. Die einzige Figur zeigt ein schematisches Blockschaltbild eines Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Fahrberechtigungssystems für einen Elektroantrieb.A advantageous embodiment of the invention is in the drawing and will be described below. The only figure shows a schematic block diagram of an embodiment a driving authorization system according to the invention for an electric drive.

Wie aus der Figur ersichtlich ist, umfasst ein Elektroantrieb 10 im dargestellten Ausführungsbeispiel sechs Erregerspulen 11, 12, 13, 14, 15, 16 und ein drehbewegliches Element 17, das als Rotor mit einer Rotorwelle 18 ausgeführt ist, die mit einem Permanentmagneten 19 verbunden ist. Zwischen den Erregerspulen 11, 12, 13, 14, 15, 16 sind sechs mögliche Positionen 21.1, 22.1, 23.1, 24.1, 25.1, 26.1 zur Anordnung von Drehwinkelsensoren 21, 22, 23, 24, 25, 26 dargestellt, wobei eine Auswerte- und Steuereinheit 20 für den Betrieb des Elektroantriebs 10 eine aktuelle Stellung des beweglichen Elements 17 aus mehreren Positionsinformationen ermittelt, die von einer vorgegebenen Anzahl von Drehwinkelsensoren 21, 22, 23, 24, 25, 26 zur Verfügung gestellt werden. Zur Umsetzung einer elektronischen Wegfahrsperrfunktion sind die Positionen 21.1, 22.1, 23.1, 24.1, 25.1, 26.1 und/oder Anzahl der aktiven Drehwinkelsensoren 21, 22, 23, 24, 25, 26 codierbar ausgeführt, wobei die Auswerte- und Steuereinheit 20 zur Ermittlung der aktuellen Stellung des beweglichen Elements 17 die codierten Positionsinformationen der aktiven Drehwinkelsensoren 21, 22, 23, 24, 25, 26 decodiert. Hierbei ist der Betrieb des Elektroantriebs 10 nur nach der erfolgreichen Decodierung der Positionsinformationen möglich. Um eine entsprechende Codierung vornehmen zu können, ist die Anzahl der vorhandenen Positionen für die aktiven Drehwinkelsensoren 21, 22, 23, 24, 25, 26 größer als die Anzahl der aktiven Drehwinkelsensoren 21, 22, 23, 24, 25, 26 und die Auswerte- und Steuereinheit 20 decodiert die codierten Positionsinformationen der aktiven Drehwinkelsensoren 21, 22, 23, 24, 25, 26 mit einem Decodieralgorithmus, welcher von einem berechtigten Authentikationselement freigegeben und aktiviert wird. Das zugehörige Freigabesignal für den Decodieralgorithmus in der Auswerte- und Steuereinheit 20 wird beispielsweise von einem nicht dargestellten elektronischen Zündschloss nach einer erfolgreichen Authentikation erzeugt, wobei das elektronische Zündschloss zur Authentikation über eine Kommunikationsverbindung mit dem tragbaren Authentikationselement kommuniziert.As can be seen from the figure, includes an electric drive 10 six excitation coils in the illustrated embodiment 11 . 12 . 13 . 14 . 15 . 16 and a rotatable element 17 acting as a rotor with a rotor shaft 18 It is designed with a permanent magnet 19 connected is. Between the excitation coils 11 . 12 . 13 . 14 . 15 . 16 are six possible positions 21.1 . 22.1 . 23.1 . 24.1 . 25.1 . 26.1 for the arrangement of rotational angle sensors 21 . 22 . 23 . 24 . 25 . 26 shown, wherein an evaluation and control unit 20 for the operation of the electric drive 10 a current position of the movable element 17 from a plurality of position information determined by a predetermined number of rotation angle sensors 21 . 22 . 23 . 24 . 25 . 26 to provide. To implement an electronic immobilizer function are the positions 21.1 . 22.1 . 23.1 . 24.1 . 25.1 . 26.1 and / or number of active rotation angle sensors 21 . 22 . 23 . 24 . 25 . 26 executed executable coded, wherein the evaluation and control unit 20 to determine the current position of the movable element 17 the coded position information of the active rotation angle sensors 21 . 22 . 23 . 24 . 25 . 26 decoded. Here is the operation of the electric drive 10 only possible after the successful decoding of the position information. In order to be able to make a corresponding coding, the number of available positions for the active rotation angle sensors 21 . 22 . 23 . 24 . 25 . 26 greater than the number of active rotation angle sensors 21 . 22 . 23 . 24 . 25 . 26 and the evaluation and control unit 20 decodes the coded position information of the active rotation angle sensors 21 . 22 . 23 . 24 . 25 . 26 with a decoding algorithm which is enabled and activated by an authorized authentication element. The associated enable signal for the decoding algorithm in the evaluation and control unit 20 is generated for example by an electronic ignition lock, not shown, after a successful authentication, wherein the electronic ignition lock for authentication communicates via a communication link with the portable authentication element.

Zudem sind im dargestellten Ausführungsbeispiel des Fahrberechtigungssystems die Drehwinkelsensoren 21, 22, 23, 24, 25, 26 als Hallsensoren ausgeführt, welche die Positionsinformationen erfassen, aus denen die Lage des Permanentmagneten 19 des Rotors 17 ermittelt werden kann.In addition, in the illustrated embodiment of the driving authorization system, the rotation angle sensors 21 . 22 . 23 . 24 . 25 . 26 designed as Hall sensors, which detect the position information that makes up the position of the permanent magnet 19 of the rotor 17 can be determined.

Die erfindungsgemäße Anbindung der Wegfahrsperrfunktion an ein schwer austauschbares Fahrzeugteil, wie in diesem Fall an den Elektroantrieb, erschwert den Austausch zur Umgehung der Wegfahrsperrfunktion erheblich. Die Anbindung erfolgt über die antriebsindividuelle Ausführung der Drehwinkelsensoren 21, 22, 23, 24, 25, 26 zur Ermittelung der mechanischen Stellung des Drehwinkels des Rotors 17, welcher notwendig ist, um den dargestellten als kontaktfreien Elektromotor ausgeführten Elektronantrieb 10 zu betreiben. Die antriebsindividuelle Ausführung der Drehwinkelsensoren 21, 22, 23, 24, 25, 26 wird in der Auswerte- und Steuereinheit 20 dekodiert, damit der Elektroantrieb 10 richtig angesteuert werden kann.The inventive connection of the immobilizer function to a hard-to-replace vehicle part, as in this case to the electric drive, makes it difficult to exchange to bypass the immobilizer function considerably. The connection is made via the drive-specific design of the rotation angle sensors 21 . 22 . 23 . 24 . 25 . 26 for determining the mechanical position of the angle of rotation of the rotor 17 , which is necessary to the illustrated as a non-contact electric motor running the electric drive 10 to operate. The drive-specific design of the rotation angle sensors 21 . 22 . 23 . 24 . 25 . 26 is in the evaluation and control unit 20 decoded, so the electric drive 10 can be controlled correctly.

Das in der Figur dargestellte Ausführungsbeispiel beschreibt einen so genannten Innenläufer, bei dem das als Rotor 17 ausgeführte bewegliche Element innen liegt. Um den Elektroantrieb 10 in Betrieb zu nehmen, müssen zu den richtigen Zeitpunkten in Abhängigkeit von der Drehzahl die Erregerspulen 11, 12, 13, 14, 15, 16 richtig gepolt werden. In der Figur korrespondiert eine erste Erregerspule 11 als Spule A mit einer ersten Phase 1 und eine zweite Erregerspule 14 korrespondiert als Spule B mit der ersten Phase 1. Eine dritte Erregerspule 12 korrespondiert als Spule A mit einer zweiten Phase 2 und eine vierte Erregerspule 15 korrespondiert als Spule B mit der zweiten Phase 2. Eine fünfte Erregerspule 13 korrespondiert als Spule A mit einer dritten Phase 3 und eine sechste Erregerspule 16 korrespondiert als Spule B mit der dritten Phase 3. Die Umschaltung wird von der Auswerte- und Steuereinheit 20 elektronisch geregelt. Dazu wird die Stellung des Rotors 17 über die Drehwinkelsensoren 21, 22, 23, 24, 25, 26 ermittelt. Über den Halleffekt und den Permanentmagneten 19 des Rotors 17 liefern die aktivierten Drehwinkelsensoren 21, 22, 23, 24, 25, 26 Positionsinformationen, die in der Auswerte- und Steuereinheit 20 ausgewertet werden, und über welche die Erregerspulen 11, 12, 13, 14, 15, 16 geeignet angesteuert werden können, so dass es zur Drehbewegung des Rotors 17 kommt.The embodiment shown in the figure describes a so-called internal rotor, when that as a rotor 17 executed moving element lies inside. To the electric drive 10 to operate at the right times depending on the speed of the excitation coils 11 . 12 . 13 . 14 . 15 . 16 be properly poled. In the figure, a first excitation coil corresponds 11 as coil A with a first phase 1 and a second excitation coil 14 corresponds to coil B with the first phase 1 , A third exciter coil 12 corresponds to coil A with a second phase 2 and a fourth exciting coil 15 corresponds to coil B with the second phase 2 , A fifth exciter coil 13 corresponds to coil A with a third phase 3 and a sixth exciter coil 16 corresponds to coil B with the third phase 3 , Switching is done by the evaluation and control unit 20 electronically controlled. This is the position of the rotor 17 via the rotation angle sensors 21 . 22 . 23 . 24 . 25 . 26 determined. About the reverb effect and the permanent magnet 19 of the rotor 17 supply the activated rotation angle sensors 21 . 22 . 23 . 24 . 25 . 26 Position information stored in the evaluation and control unit 20 be evaluated, and about which the excitation coils 11 . 12 . 13 . 14 . 15 . 16 can be suitably controlled so that it is the rotational movement of the rotor 17 comes.

Für eine eindeutige Positionsbestimmung sind in dem dargestellten Elektroantrieb 10 mindestens drei Drehwinkelsensoren 21, 22, 23, 24, 25, 26 erforderlich. Zur Ausführung der Decodierung können beispielsweise nur die drei Drehwinkelsensoren 21, 22, 23 im Elektroantrieb 10 verbaut werden, welche an den Positionen 21.1, 22.1, 23.1 angeordnet sind, um die genau Stellung des Rotors 17 zu ermitteln. Die drei Drehwinkelsensoren 21, 22, 23 können für jeden Elektroantrieb 10 nun individuell angeordnet werden und nicht an den Positionen 21.1, 22.1 und 22.3, sondern beispielsweise an den Positionen 21.1, 24.1 und 25.1 usw. angeordnet werden. Eine entsprechende elektronische Steuerung in der Auswerte- und Steuereinheit 20 muss dann an die veränderten Positionsinformationen angepasst werden, um den Rotor 17 in die Drehbewegung zu versetzen. Eine falsche Auswertung der Drehwinkelsignale, aufgrund von fälschlich angenommenen Positionen 21.1, 22.1, 23.1, 24.1, 25.1, 26.1 der verbauten Drehwinkelsensoren 21, 22, 23, 24, 25, 26, führt dann nicht zu einer Drehbewegung des Rotors 17. Zur Verbesserung der Codierung kann, wie im dargestellten Ausführungsbeispiel, an jeder möglichen Position 21.1, 22.1, 23.1, 24.1, 25.1, 26.1 ein Drehwinkelsensor 21, 22, 23, 24, 25, 26 angeordnet werden, von denen von der Auswerte- und Steuereinheit 20 jeweils nur drei aktiviert werden, um die aktuelle Stellung des Rotors 17 zu ermitteln. Durch diese Ausführungsform können die zur Ermittlung der Rotorstellung verwendeten Positionen 21.1, 22.1, 23.1, 24.1, 25.1, 26.1 während des Betriebs verändert werden.For a clear position determination are in the illustrated electric drive 10 at least three rotation angle sensors 21 . 22 . 23 . 24 . 25 . 26 required. To execute the decoding, for example, only the three rotation angle sensors 21 . 22 . 23 in the electric drive 10 be installed, which at the positions 21.1 . 22.1 . 23.1 are arranged to the exact position of the rotor 17 to investigate. The three rotation angle sensors 21 . 22 . 23 can for every electric drive 10 now be arranged individually and not at the positions 21.1 . 22.1 and 22.3 but, for example, at the positions 21.1 . 24.1 and 25.1 etc. are arranged. A corresponding electronic control in the evaluation and control unit 20 must then be adapted to the changed position information to the rotor 17 to put in the rotary motion. A wrong evaluation of the rotation angle signals due to wrongly assumed positions 21.1 . 22.1 . 23.1 . 24.1 . 25.1 . 26.1 the built-in rotation angle sensors 21 . 22 . 23 . 24 . 25 . 26 , then does not lead to a rotational movement of the rotor 17 , To improve the coding, as in the illustrated embodiment, at each possible position 21.1 . 22.1 . 23.1 . 24.1 . 25.1 . 26.1 a rotation angle sensor 21 . 22 . 23 . 24 . 25 . 26 be arranged, of which of the evaluation and control unit 20 only three are activated to the current position of the rotor 17 to investigate. By this embodiment, the positions used to determine the rotor position 21.1 . 22.1 . 23.1 . 24.1 . 25.1 . 26.1 be changed during operation.

Somit können die beschriebenen Ausführungsformen der Erfindung für eine effektive Wegfahrsperrfunktion, und damit für eine Diebstahlsicherungseinrichtung ausgenutzt werden. Von Vorteil ist dabei, dass die Drehwinkelsensoren 21, 22, 23, 24, 25, 26 in der technischen Ausführung im Elektroantrieb 10 des Fahrzeuges, von außen schwer zugänglich sind, und sich somit einer schnellen Manipulation entziehen. Die in diesem Ausführungsbeispiel verwendeten sechs Drehwinkelsensoren 21, 22, 23, 24, 25, 26 bzw. die sechs möglichen Sensorpositionen 21.1, 22.1, 23.1, 24.1, 25.1, 26.1 erlauben natürlich nur eine beschränkte Anzahl von Kombinationen für individualisierte Elektroantriebe 10. Bei weiteren nicht dargestellten Ausführungsformen können mehr als sechs Positionen bzw. eine andere Anzahl von Drehwinkelsensoren verwendet werden, um erweiterte Kodierungsmöglichkeiten der Positionsinformationen zu erhalten.Thus, the described embodiments of the invention can be exploited for an effective immobilizer function, and thus for an anti-theft device. The advantage here is that the rotation angle sensors 21 . 22 . 23 . 24 . 25 . 26 in the technical version in the electric drive 10 of the vehicle, are difficult to access from the outside, and thus avoid a quick manipulation. The six rotation angle sensors used in this embodiment 21 . 22 . 23 . 24 . 25 . 26 or the six possible sensor positions 21.1 . 22.1 . 23.1 . 24.1 . 25.1 . 26.1 Of course, only a limited number of combinations allow for individualized electric drives 10 , In further embodiments, not shown, more than six positions or a different number of rotation angle sensors may be used to obtain extended coding possibilities of the position information.

1010
Elektromotorelectric motor
11, 12, 13, 14, 15, 1611 12, 13, 14, 15, 16
Erregerspuleexcitation coil
1717
Rotorrotor
1818
Rotorwellerotor shaft
1919
Permanentmagnetpermanent magnet
2020
Auswerte- und Steuereinheitevaluation and control unit
21, 22, 23, 24, 25, 2621 22, 23, 24, 25, 26
DrehwinkelsensorRotation angle sensor
21.1, 22.1, 23.1, 24.1, 25.1, 26.121.1, 22.1, 23.1, 24.1, 25.1, 26.1
Sensorpositionsensor position

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Claims (7)

Fahrberechtigungssystem für einen Elektroantrieb (10), welcher eine vorgegebene Anzahl von Erregerspulen (11, 12, 13, 14, 15, 16) und ein drehbewegliches Element (17) umfasst, wobei eine Auswerte- und Steuereinheit (20) für den Betrieb des Elektroantriebs (10) eine aktuelle Stellung des beweglichen Elements (17) aus mehreren Positionsinformationen ermittelt, die von einer vorgegebenen Anzahl von Drehwinkelsensoren (21, 22, 23, 24, 25, 26) zur Verfügung stellbar sind, dadurch gekennzeichnet, dass zur Umsetzung einer elektronischen Wegfahrsperrfunktion Positionen (21.1, 22.1, 23.1, 24.1, 25.1, 26.1) und/oder Anzahl der aktiven Drehwinkelsensoren (21, 22, 23, 24, 25, 26) codierbar ausgeführt sind, wobei die Auswerte- und Steuereinheit (20) zur Ermittlung der aktuellen Stellung des beweglichen Elements (17) die codierten Positionsinformationen der aktiven Drehwinkelsensoren (21, 22, 23, 24, 25, 26) decodiert, wobei der Betrieb des Elektroantriebs (10) nur nach der erfolgreichen Decodierung der Positionsinformationen möglich ist.Driving authorization system for an electric drive ( 10 ), which has a predetermined number of exciting coils ( 11 . 12 . 13 . 14 . 15 . 16 ) and a rotatable element ( 17 ), wherein an evaluation and control unit ( 20 ) for the operation of the electric drive ( 10 ) a current position of the movable element ( 17 ) is determined from a plurality of positional information obtained from a predetermined number of rotational angle sensors ( 21 . 22 . 23 . 24 . 25 . 26 ) are available, characterized in that to implement an electronic immobilizer function positions ( 21.1 . 22.1 . 23.1 . 24.1 . 25.1 . 26.1 ) and / or number of active rotation angle sensors ( 21 . 22 . 23 . 24 . 25 . 26 ) are executed codable, wherein the evaluation and control unit ( 20 ) for determining the current position of the mobile element ( 17 ) the coded position information of the active rotation angle sensors ( 21 . 22 . 23 . 24 . 25 . 26 decoded, whereby the operation of the electric drive ( 10 ) is only possible after the successful decoding of the position information. Fahrberechtigungssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Anzahl der vorhandenen Positionen (21.1, 22.1, 23.1, 24.1, 25.1, 26.1) für die aktiven Drehwinkelsensoren (21, 22, 23, 24, 25, 26) größer als die Anzahl der aktiven Drehwinkelsensoren (21, 22, 23, 24, 25, 26) ist.Driving authorization system according to claim 1, characterized in that the number of existing positions ( 21.1 . 22.1 . 23.1 . 24.1 . 25.1 . 26.1 ) for the active rotation angle sensors ( 21 . 22 . 23 . 24 . 25 . 26 ) greater than the number of active rotation angle sensors ( 21 . 22 . 23 . 24 . 25 . 26 ). Fahrberechtigungssystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Auswerte- und Steuereinheit (20) die codierten Positionsinformationen der aktiven Drehwinkelsensoren (21, 22, 23, 24, 25, 26) mit einem Decodieralgorithmus decodiert, welcher von einem berechtigten Authentikationselement freigebbar und aktivierbar ist.Driving authorization system according to claim 1 or 2, characterized in that the evaluation and control unit ( 20 ) the coded position information of the active rotation angle sensors ( 21 . 22 . 23 . 24 . 25 . 26 ) is decoded with a decoding algorithm which can be enabled and activated by an authorized authentication element. Fahrberechtigungssystem nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass ein Freigabesignal für den Decodieralgorithmus in der Auswerte- und Steuereinheit (20) von einem elektronischen Zündschloss nach einer erfolgreichen Authentikation erzeugbar ist, wobei das elektronische Zündschloss zur Authentikation über eine Kommunikationsverbindung mit dem tragbaren Authentikationselement kommuniziert.Driving authorization system according to claim 3, characterized in that an enable signal for the decoding algorithm in the evaluation and control unit ( 20 ) can be generated by an electronic ignition lock after a successful authentication, wherein the electronic ignition lock for authentication communicates via a communication link with the portable authentication element. Fahrberechtigungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Drehwinkelsensoren (21, 22, 23, 24, 25, 26) als Hallsensoren ausgeführt sind.Driving authorization system according to one of claims 1 to 4, characterized in that the rotation angle sensors ( 21 . 22 . 23 . 24 . 25 . 26 ) are designed as Hall sensors. Fahrberechtigungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Rotor (17) eine Rotorwelle (18) aufweist, die mit einem Permanentmagneten (19) verbunden ist.Driving authorization system according to one of claims 1 to 4, characterized in that the rotor ( 17 ) a rotor shaft ( 18 ) having a permanent magnet ( 19 ) connected is. Fahrberechtigungssystem nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass die als Hallsensoren ausgeführten Drehwinkelsensoren (21, 22, 23, 24, 25, 26) die Positionsinformationen erfassen, aus denen die Lage des Permanentmagneten (19) ermittelbar ist.Driving authorization system according to claim 5 or 6, characterized in that the rotational angle sensors designed as Hall sensors ( 21 . 22 . 23 . 24 . 25 . 26 ) detect the position information from which the position of the permanent magnet ( 19 ) can be determined.
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